Studienwoche Biologie
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ETH-Studienwochen für Gymnasiastinnen und Gymnasiasten: 6. bis 10. Juni 2017 Studienwoche Biologie Den Geheimnissen des Lebens auf der Spur Projekt «Wie Proteine durch die Kernhülle transportiert werden» Der Transport von Proteinen in den Zellkern oder vom Zellkern ins Zytoplasma ist ein essentieller Prozess in menschlichen Zellen. Er stellt sicher, dass sich diese Moleküle zum richtigen Zeitpunkt am richtigen Ort befinden, um dort ihre Funktion ausüben zu können. Die Fluoreszenzmikroskopie ist eine wichtige Methode, um Einblicke in diesen Prozess zu gewinnen. Was geschieht, wenn Transportfaktoren der Zelle inhibiert oder genetisch stillgelegt werden? In diesem Projekt am Institut für Biochemie wirst du fluoreszierende Proteine und fluoreszenz-markierte Antikörper verwenden, um am Mikroskop zu beobachten, wie Zellen darauf reagieren. Departement Biologie Projekt «Bakterien, die Apotheker der Natur» Antibiotika sind weit verbreitet, ihr Einsatz gilt heute als selbstverständlich. Doch woher stammen die meisten Vertreter dieser Stoffklasse? Eine wichtige Quelle sind Naturstoffe aus Bakterien, die Grundlage für die meisten klinisch relevanten Antibiotika sind. In diesem Projekt am Institut für Mikrobiologe wirst du dich auf die Suche nach neuen bakteriellen Antibiotika begeben. Du wirst einen bakteriellen Extrakt herstellen und mit Hilfe eines sogenannten Agardiffusionstest untersuchen, ob eine antibakterielle Wirkung von diesem ausgeht. Des Weiteren wirst Du einen Einblick in moderne Methoden erhalten (z.B. Massenspektrometrie, Genomforschung), mit denen man Wirkstoffe aus diesem Extrakt näher bestimmen kann und die Auskunft darüber geben, ob es sich um eine neuartige Substanz handelt. Projekt «Geschmack, Gene und Sport» fremder DNA in die beiden bei der Zellteilung entstehenden Tochterzellen? Liebst du Rosenkohl oder verzieht dir die Bitterkeit das Gesicht? Genauso wie wir unterschiedlich aussehen, ist auch unser Geschmacksempfinden verschieden. Die Unterschiede liegen zu einem wesentlichen Teil in unseren Genen, werden aber auch durch unsere Umwelt beeinflusst. In diesem Projekt wirst du dein persönliches Geschmacksprofil bestimmen und es mit den Profilen der anderen Mitglieder im Team vergleichen. Du wirst dann deine eigene DNA isolieren und die Geschmacksrezeptorgene analysieren. Darüber hinaus wirst du untersuchen, wie sich sportliche Aktivität auf dein Geschmacksempfinden auswirkt. Techniken: Geschmacksstoffe testen, DNA-Extraktion aus Speichel, Polymerasekettenreaktion (PCR), Gelelektrophorese, sportliche Aktivität auf Laufband, elektronisches Protokollieren. All diesen Fragen werden wir auf den Grund gehen. Mit Fluoreszenz-Mikroskopie untersuchen wir die Hefezellen und quantifizieren die Verteilung der DNA. Bei diesem Projekt wirst du zusammen mit Forschenden des Instituts für Biochemie mit Hefemutanten arbeiten, die mit fremder DNA transformiert wurden – und so herausfinden, wie Identität in der Zelle determiniert ist. Mehr Informationen zur ETH-Studienwoche: http://www.ethz.ch/studienwochen Mehr Informationen zum Departement Biologie: http://www.biol.ethz.ch Projekt «Erforschung von DNA-Identitäten in Hefe» Jeder Organismus hat ein eigenes Genom, das aus doppelsträngigen DNA-Molekülen besteht. Es ist das Ziel jedes Organismus, die eigene DNA unkontaminiert zu halten und vor Fremdeinflüssen zu schützen. Damit sie dieses Ziel erreichen, müssen Zellen imstande sein, fremde von eigener DNA unterscheiden zu können. Viren und Bakterien versuchen, diesen Erkennungsmechanismus zu überlisten und mit ihrer fremden DNA die Wirtszelle zu infizieren. Aber: Welche Faktoren unterscheiden die Identität der eigenen von jener der fremden DNA, wenn doch der DNA-Code immer gleich ist? Wie wird Identität in der Zelle interpretiert? Haben die beiden Identitäten (eigen und fremd) ein verschiedenes Schicksal? Wenn Spalthefen sich teilen, sind dann die Teilungsprodukte in ihren Eigenschaften gleich oder unterscheiden sie sich? Gibt es einen Unterschied in der Verteilung von Departement Biologie Kontakt: ETH Zürich, Studentische Dienste Gaby Kläy HG F 69.2 / Rämistrasse 101 8092 Zürich Mail: [email protected] Telefon: +41 44 632 60 51
